清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Urea‐Modified Ternary Aqueous Electrolyte With Tuned Intermolecular Interactions and Confined Water Activity for High‐Stability and High‐Voltage Zinc‐Ion Batteries

材料科学 电化学窗口 电解质 电化学 水溶液 三元运算 无机化学 化学工程 阳极 离子电导率 电极 化学 有机化学 物理化学 冶金 工程类 程序设计语言 计算机科学
作者
Ziqing Wang,Jiefeng Diao,James N. Burrow,Kevin K. Reimund,Naman Katyal,Graeme Henkelman,C. Buddie Mullins
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (48) 被引量:36
标识
DOI:10.1002/adfm.202304791
摘要

Abstract Aqueous zinc‐ion batteries (ZIBs) gain attention as promising energy storage devices due to their high safety. However, the narrow electrochemical window and unfavorable side reactions induced by water decomposition restrict their development. Thus, confining water activity to enhance stability and enlarge the electrochemical window is required. Herein, a 2.9 m (mol kg solvent −1 ) Zn(ClO 4 ) 2 −CO(NH 2 ) 2 −H 2 O ternary aqueous eutectic electrolyte is prepared with restricted water activity at room temperature. The strong intermolecular interactions between CO(NH 2 ) 2 and H 2 O decrease the free H 2 O molecules and reduce their activity to suppress the parasitic reactions. Compared to conventional aqueous electrolytes, this urea‐modified electrolyte exhibits similar ionic conductivity (6.83 mS cm −1 ) and viscosity (29.5 mPa s) but with a significantly expanded electrochemical stability window (2.6 V) than the conventional one (1.7 V). Additionally, the preferential adsorption and reduction of urea molecules on the zinc surface mediate the formation of an organic solid electrolyte interphase, which passivates the anode and facilitates homogeneous zinc deposition. As a result, this ternary aqueous electrolyte enables high‐voltage zinc/vanadium batteries with a capacity of 125 mAh g −1 for 300 cycles at 5 A g −1 . This finding demonstrates a low‐cost and practicable approach for realizing stable aqueous zinc‐ion batteries with an enlarged electrochemical stability window.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
wanguangcai完成签到,获得积分10
10秒前
ldjldj_2004完成签到 ,获得积分10
40秒前
44秒前
twk发布了新的文献求助10
49秒前
55秒前
认真代灵发布了新的文献求助10
57秒前
科研通AI5应助twk采纳,获得10
58秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
单纯契完成签到 ,获得积分10
2分钟前
柒月完成签到,获得积分10
2分钟前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
开心莆发布了新的文献求助10
3分钟前
贪玩丸子完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
xiayu完成签到 ,获得积分10
4分钟前
dengxu发布了新的文献求助10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Frenda发布了新的文献求助10
5分钟前
zzgpku完成签到,获得积分0
5分钟前
5分钟前
打打应助Frenda采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
Frenda发布了新的文献求助10
5分钟前
可爱的函函应助小静采纳,获得20
6分钟前
Ava应助dengxu采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
dengxu发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
Casey完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Genre and Graduate-Level Research Writing 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3674464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3229748
关于积分的说明 9787056
捐赠科研通 2940303
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1611867
邀请新用户注册赠送积分活动 761060
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736427